Transcript Setan ve Oktan_Sunum

Oktan ve Setan
Sayıları Nedir?
İçten Yanmalı Motorlar
Yrd. Doç. Dr. Selahattin ÇELİK
Benzin
Benzin, petrolden imal edilen bir tür yakıttır.
• 150 °C’a kadar ham benzin,
• 150-250 °C’a kadar gaz yağı, kerosen, jet
yakıtı,
• 250-350 °C’a kadar dizel yakıtı,
• 350 °C’dan sonra da ağır yağlar elde edilir.
Benzin
• Yakıtın Kimyasal Enerjisi : Benzin C ( karbon) ve
hidrojen ( H) adı verilen iki maddenin
bileşiklerinin bir karışımıdır. Gerek C gerekse H
ikisi de yanıcı maddeler olup, bileşikleri de bol
enerji taşıyan maddelerdir. 1 kg yakıtı yakmak
elde edilen enerjiye yakıtın ısıl enerjisi denir.
Aşağıda tanınmış birkaç yakıtın ısıl enerjisi
verilmiştir.
• Hava gazı 4200 kal/m3
L.P.G. 23000 kal/m3
Dizel yakıtı no:2 10700 kal/kg
Benzin 10150 kal/kg
Zonguldak taş kömürü 6200 kal/kg
OKTAN NEDİR?
• Oktan bir alkandır. Kimyasal formülü CH3(CH2)6CH3dür. 18 adet izomeri
bulunur.
• Alkanlar (deiğer bir değişle Parafinler) sadece karbon (C) ve Hidrojen (H)
elementlerinin bulunduğu ve bu elementlerin birbirleriyle tekli bağ yaptığı
organik bileşiklerin genel ismidir. Alkanlar birbirlerini 1 karbon ve 2
hidrojen ile takip eden bir homolog seri oluştururlar. Örneğin tek karbonlu
metan, CH4 formülüne sahipken, çift karbonlu etan C2H6 kapalı formülüne
sahiptir. Alkanlarda tüm atomlar tekli bağlarla birbirlerine bağlandığı ve
Karbon atomunu bağlıyabileceği enfazla Hidrojen atomunu bağladığından
dolayı doymuş bileşikler katagorisine girerler. Doymuş hidrokarbonlardan
olan alkanlar, CnH2n+2 n=1,2,3,.... genel formülüne sahiptir.
• Oktan oranları yakıtın (benzin) kalitesini belirlemede de kullanılır. Benzinin
patlamaya karşı olan direncine "oktan" denir. Asfalt tabanlı ham petrolden
üretilen benzin parafin tabanlılardan daha az vuruntu yapar.
Oktan ile ilgili gerçekler
• Yüksek oktanlı benzin, düşük oktanlı benzinden
daha yavaş yanar. Bu yavaş yanma da yüksek
devirlerde iken motorunuzda vuruntu oluşmasını
engeller. Dolayısıyla yüksek oktanlı benzin,
vuruntuya daha dirençlidir.
• Eğer motorunuz düzgün çalışıyorsa ve vuruntu
gibi sorunları yoksa daha yüksek oktanlı bir
benzin türüne geçmenize gerek yoktur.
95 Oktan ile 98 Oktan benzin
arasındaki farklar
1-) 98 Oktanlı benzinin 95 Oktanlı benzine göre
en büyük avantajı, daha yüksek Oktan Sayısına
sahip olması nedeniyle motorun çalışması
sırasında oluşabilecek vuruntuya karşı direncini
arttırmaktadır. Bu da 98 Oktan Benzin kullanan
bir aracın daha sessiz çalışmasını sağlar.
Titreşimsiz çalışan bir motorun performansı da
paralel olarak artmakta ve en yüksek verim elde
edilmektedir. Bu sayede motor ekipmanlarının
ömrünü uzatmaktadır.
95 Oktan ile 98 Oktan benzin
arasındaki farklar
2-) 98 Oktanlı benzin,sahip olduğu yüksek oktan
sayesinde, yakıtın birkaç noktada kendi kendine
tutuşmasını önleyip düzensiz basınç
dalgalanmalarının önüne geçer. Bu nedenle
yanma, en yüksek verimde gerçekleşir. Böylece
motordan maksimum güç ve ivmelenme elde
edilmesini sağlayarak motor üreticisinin belirttiği
değerlere ulaşmasını sağlar.
95 Oktan ile 98 Oktan benzin
arasındaki farklar
3-) 98 Oktan benzin, motordaki yanmanın en
verimli şekilde gerçekleşmesini sağladığı için,
egzoz gaz sıcaklıklarının da düşmesine neden
olur. Bu da katalitik konvertör ömürlerinin
uzamasını sağlar. Bu sayede egzoz
emisyonlarında da ciddi bir iyileşme
sağlanmaktadır.
95 Oktan ile 98 Oktan benzin
arasındaki farklar
4-) Yüksek oktana göre tasarlanmış (98 oktan
gibi) ve vuruntu sensörü içeren araçlarda, yüksek
oktan, hava-yakıt karışımının yanma verimini
arttırdığı için hem güç artışı sağlar hem de egzoz
emisyonlarının insan ve çevre sağlığı açısından
daha uygun olmasını (NOX’leri azaltır) sağlar.
Oktan Ayarlayıcı Katkı Maddeleri
• Kurşun tetra-etil
• Kurşun tetra-etil, benzinin oktan sayısını
ayarlamak ve benzinli motorların vuruntu
yapmasını engellemek için kullanılan bir
kimyasal maddedir.
Ticari benzin, şu özelliklere sahip
olarak üretilmelidir
1. Değişik yük altında ve hızda durmadan yanabilmeli;
2. Motorun kolay çalışması için soğuk havalarda yeterli
olarak buharlaşmalı;
3. Sıcak havalarda aşırı derecede buharlaşarak
tıkanmalara sebep olmamalı;
4. Motorda kurum teşkiline yol açan kaynama noktası
yüksek olan bileşikleri içermemeli;
5. Depo içinde oksitlenmeye yol açmamalı;
6. Buji tıkanmasını ve karbüratör buzlanmasını
minimuma indirmelidir.
DİZEL YAKITI
• Bu motorlarda hava 30-40 atmosfere kadar sıkıştırılır ve
bu suretle ısıtılmış hava akaryakıta püskürtülerek
yanma temin edilir. Kullanılan akaryakıtın yani dizel
yakıtın yanma yeteneğinin fazla olması gereklidir. Dizel
yakıtı için ölçü olarak setan sayısı kullanılır. Yakıtlar
standat motorlarda yakılarak setan ve p-metil Naftalin
karışımıyla karşılaştırılır.
Setan Sayısı
• Yakıtın kendi kendine tutuşabilme kabiliyetini gösteren
ölçüye "setan sayısı" denir.Benzin motorlarında
karışımın kendi kendine tutuşması istenmez, bu şartı da
aromatik hidrokarbonlar sağlar. Benzin motorlarında
nasıl ki vuruntuya karşı mukavemet oktan sayısıyla
gösterilir ve bunun yük- sek olması İstenirse, dizel
motorlarında da dizel vuruntusuna karşı mukavemet,
setan sayısıyla ifade edilir ve bunun yüksek olması
istenir. Netice olarak: oktan sayısı ve setan sayısı
birbirine tamamen zıt iki özelliktir. Bir yakıt için oktan
sayısının yükselmesi setan sayısının düşmesidir
Setan Sayısı
• Setan sayısı hakkında unutulmaması gereken en
önemli husus; yakıtın setan sayısının motorun
hızına ve silindirlerin büyüklüğüne göre olmasıdır.
Gerekmediği halde yüksek setan sayılı yakıt
kullanılan motorun verimi düşer
Kükürt İçermesi
• Kükürt yakıt içerisinde istenmeyen bir maddedir.
Fakat üretimde yakıt içerisindeki kükürt oranını
sıfıra düşürmek çok zordur. Emme ve egzoz
sisteminde ki korozyonun başlıca sebebi yakıt
içerisindeki kükürt ve kükürt bileşenleridir
Kükürt İçermesi
• Yakıt içerisinde bulunan kükürt; yakıt ile yanıp oksijenle
birleşerek, kükürt dioksit veya trioksiti oluşturur. Ayrıca
yakıtın yanması ile bir miktar su buharı oluşmaktadır. Su
buharı kükürt dioksit veya trioksit ile birleşerek sülfürik asiti
meydana getirir. Sülfürik asit çok şiddetli bir aşındırıcı
olduğu için motor elemanlarının aşınmasına sebep olur.
Egzozdan dışarıya atıldıktan sonra asit yağmurlarının
oluşumuna sebep olur, bitki örtüsüne ve insan sağlığına
zarar verir. Bu sebepten dolayı yakıttaki kükürt miktarı
mümkün olduğu kadar az olmalıdır
kükürt dioksit
kükürt trioksit
EuroDizel nedir? Özellikleri nelerdir?
• Çok düşük derecelerde bile donmama - İçerdiği özel
katık ile -20 dereceye kadar donmaz.
• Çevreci - Avrupa standartlarına uygun düşük kükürt oranı
ile çevre dostudur.
• Yüksek performans - Yüksek setan sayısı sayesinde
yüksek performans sağlar, aracı ilk günkü gücüne
kavuşturur.
• Koruma - Formülündeki güçlü temizleme maddesi
sayesinde motoru korur.
• Sessiz - Aracın sessiz çalışmasını sağlar.
EuroDizel nedir? Özellikleri nelerdir?
En yüksek oranda deterjan - yüksek motor temizliği
Temiz enjektörler
%10’a Varan Güç Geri Kazanımı ve Performans Artışı
Çevreci
Kaynak: http://www.poas.com.tr/Default.aspx?pg=1001
Dizel ve benzin yakıtları arasında
önemli bazı farklar
• Dizel yakıtı oluşturan moleküller, benzindekilere oranla
daha uzunlar ve daha fazla sayıda karbon içeriyorlar. Tipik
olarak; benzin C9H20, dizel yakıt C14H30 yapısında. Yani
dizel yakıt benzine oranla daha kaba bir molekül yapısına
sahip ve ham petrolden eldesi, daha az ayrıştırma işlemi
(rafinasyon) gerektiriyor. Bu yüzden benzinden daha ucuz.
Halbuki enerji yoğunluğu benzininkinden daha fazla.
(Örneğin 1’er litre dizel ve benzinin enerji içerikleri yaklaşık
40.8 ve 34.7 milyon joule kadar.) Dolayısıyla yakıt olarak
benzine göre, iki yönden birden avantajlı. Öte yandan iri
kıyım molekül yapısı, dizeli benzine oranla çok daha az
uçucu kılıyor. Nitekim kaynama noktası, benzininkinden,
hatta suyunkinden bile daha yüksek.
Genel Kültür
• Uçak Yakıtları
• Yarış Yakıtları
NOT: Bundan sonraki slaytlar Genel Kültür olması amacıyla eklenmiştir. Sınavda geçerliliği yoktur.
Havacılık Yakıtları
• Renksiz ve berrak bir
petrol ürünüdür.
• Gaz yağı olarak bilinen
Kerosen'e özel katkılar
eklenerek elde edilir. Sivil
havacılıkta kullanılan JET
A1 ve AVGas olmak üzere
iki çeşit uçak yakıtı
bulunmaktadır.
Antimetal Nedir ve Faydaları:
• Tüm yakıtlar içlerinde metal tozları barındırır.
Bu tozlar zamanla aşınmaya yol açar ve
motorun ömrünü kısaltır. Motor güvenliğinin
çok önemli olduğu havacılık sektöründe,
özellikle jet uçaklarının yakıtlarında motoru
korumak için antimetal maddesi kullanılır.
Antimetal (metal deactivator) metal tozlarını
kaplayarak etkisiz hale getirir. Motoru korur,
ömrünü uzatır.
Yarış Yakıtları
• Yarış yakıtları, ticari yakıtlarda bulunan
bileşimi içermek zorundadırlar. Aradaki farkı
yaratan ise, yakıtın içindeki bileşenlerin
kullanımlarındaki yüzdesel farklılıklardır.